公路橋梁小箱梁預(yù)制流程及施工技術(shù)

代紅麗

公安縣交通運輸工程建設(shè)管理局，湖北 荊州 434300

1 工程概況

公安縣207國道埠河至南平段改造工程虎渡河大橋（K38+69896）長1625m、寬24.5m，跨度為5×（4×30）m+2×56m+（78+2×135+78）m+4×（4×30）m。主橋上部結(jié)構(gòu)采用（78+2×135+78）m變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，下部結(jié)構(gòu)采用空心薄壁墩和鉆孔灌注樁基礎(chǔ)；引橋上部結(jié)構(gòu)采用5×（4×30）m、4×（4×30）m的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)小箱梁和（2×56）m的預(yù)應(yīng)力混凝土等截面現(xiàn)澆箱梁。

2 小箱梁預(yù)制總體施工流程

小箱梁預(yù)制流程如圖1所示。

圖1 小箱梁預(yù)制流程

3 施工技術(shù)

3.1 鋼筋施工

為了保證鋼筋安裝和綁扎的穩(wěn)固性，要確定好鋼筋的位置，利用鍍鋅鐵絲采用“八”字方式交錯方式進行綁扎。直徑為25mm的鋼筋采用雙斜交式方式，箍筋與水平鋼筋的交點應(yīng)綁扎拉絲，所有交點都應(yīng)綁扎。腹板鋼筋用導(dǎo)線綁扎時，暴露的導(dǎo)線頭一旦生銹，會直接影響保護層的檢測。因此，導(dǎo)線統(tǒng)一并內(nèi)綁扎，即加固人員統(tǒng)一將外導(dǎo)線綁扎在腹板內(nèi)，避免外露導(dǎo)線頭，保證固定性和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。當頂板鋼筋綁扎在胎架上時，在外模上預(yù)留標準孔定位端部和橫向連接鋼筋，確定預(yù)埋鋼筋的精準位置。

鋼吊架用于吊裝腹板、頂板鋼筋，吊架由鋼管焊接而成，在吊架的縱向承重鋼管上設(shè)置相同的吊架環(huán)，利用?12mm長50cm的鋼筋將縱向鋼架與吊架環(huán)的交接點固結(jié)，吊架環(huán)點掛在鋼筋上。為了保證骨架的完整性，避免鋼筋骨架在吊裝施工中引起變形現(xiàn)象，采用整體吊裝的方式吊裝鋼筋骨架。

3.2 模板工程

（1）模板制作。利用組鋼模塊制作小箱梁的模型板。鋼板厚度為8mm，表面平整光滑，無瑕疵無裂縫。平直度為1mm，板材表面彎曲度要控制在0.5mm以下，模板接頭高度差應(yīng)控制在1mm以下。側(cè)模板、端模板、內(nèi)模板和底板組成了箱梁模板結(jié)構(gòu)；底板與底模基礎(chǔ)保持穩(wěn)固，側(cè)模與底板固定。箱梁模型按照“端模包側(cè)模、側(cè)模包底板”的流程進行固定，內(nèi)模按照壓桿的方式進行固定。

（2）模板安裝。在設(shè)置底模時連接底模與側(cè)模，采用5號槽鋼作為底座的側(cè)模。槽鋼槽向外，橡膠止?jié){管填充直徑為50mm。采用側(cè)模緊貼注漿管，有效地堵住漿液，避免梁體下倒角外部品質(zhì)受到影響。側(cè)模安裝要求高側(cè)和低側(cè)同時交錯完成，且按照順序依次吊裝。每一部分側(cè)模施工完成后要與下拉桿緊固件緊密連接[1]。側(cè)模由底座基礎(chǔ)預(yù)留孔內(nèi)的拉桿拉動，保證梁體結(jié)構(gòu)尺寸。側(cè)模承重柱在側(cè)模頂部移動，即在固定上拉桿時設(shè)計，以保證頂板鋼筋入模時不會影響鋼筋，從而保證頂板鋼筋間距符合要求。

側(cè)模施工結(jié)束后，打磨底模和側(cè)模。初次使用模板前，利用噴砂除銹機對初次使用的模板進行打磨，需要去除表面浮銹和表面氧化膜。同時，在完成除銹作業(yè)時，用200目水砂紙立即對面板進行拋光和研磨，當面板表面保持清潔、光滑平整、顏色相同時，拋光完成，然后立即在面板上涂抹柴油，并附上一層塑料薄膜，以保護面板。

將鋼骨架放入模具前，用棉紗布清洗模板。涂刷脫模劑后，向監(jiān)理報告驗收情況，驗收后可開始鋼筋骨架入模的施工工藝。鋼筋骨架進入模具后，經(jīng)拋光、涂抹模板劑后即可安裝端模。用螺栓固定端模和側(cè)模，確保無漏漿現(xiàn)象。箱梁內(nèi)模按照模板修正架完整拼裝→調(diào)整→拋光→涂抹模板劑→由龍門吊機吊裝入模板的順序進行施工。利用箱體節(jié)段拼裝，減少鋼筋的損傷及其自線性缺陷。

經(jīng)過研究決定，在箱梁頂板結(jié)構(gòu)設(shè)計壓桿，壓桿由200個槽鋼連接，兩端以桿的形式固定。為了避免出現(xiàn)壓桿側(cè)向位移的情況，在桿件與內(nèi)模之間設(shè)置馬腿支架，實現(xiàn)固定桿件的功能，避免內(nèi)模浮動。所有模型安裝完畢后，以端部模型中心線為參考，檢驗安裝后的橋模全長，調(diào)節(jié)橋面板內(nèi)外寬度，然后依次擰緊所有連接螺栓和拉桿。

澆筑混凝土前安裝襯管，將50mm尼龍軟管引入波紋管內(nèi)，鋼絞線被拉入負彎矩扁平波紋管內(nèi)，并將泡沫膠添加至錨板與波紋管接頭處，以保證預(yù)應(yīng)力孔道結(jié)構(gòu)無殘缺。帶模板的梁混凝土養(yǎng)護強度達到2.5MPa后，通過與龍門吊的手動配合拆除模板[2]。

3.3 混凝土工程

（1）混凝土澆筑。混凝土運輸罐車到達施工地點，利用龍門吊吊布料斗將混凝土裝入模具中。按照底腹板→頂板的順序進行澆筑。按照縱向分部和水平分層的方式澆筑腹板。布置距梁端4～5m，使水泥漿與梁端保持一定距離，保證梁端強度穩(wěn)定。梁端強度的不穩(wěn)定會出現(xiàn)錨板開裂或在張拉過程中出現(xiàn)錨板壓縮變形的現(xiàn)象。在腹板澆筑過程中，兩邊應(yīng)保持同步。在施工過程中，必須保證從梁體底角出來的混凝土是底板混凝土，然后繼續(xù)混凝土施工。為了避免腹板與頂板交界處腹板混凝土沉降引起的縱向裂縫，可在腹板混凝土施工后暫停約2min，使腹板混凝土完全下沉，再進行澆筑翼板施工。

（2）混凝土養(yǎng)護。混凝土收漿完成后，及時進行養(yǎng)護，將混凝土表面覆蓋（夏季使用土工織物，冬季使用帆布）。夏季，噴霧養(yǎng)護時間為7d；在冬季，蒸汽養(yǎng)護時間取決于梁的強度，應(yīng)達到設(shè)計強度的90%。

3.4 預(yù)應(yīng)力工程

預(yù)應(yīng)力按照錨具的準備及安裝→波紋管制作安裝→鋼絞線下料及穿束→預(yù)應(yīng)力的張拉→封錨灌漿等施工順序進行。

（1）預(yù)應(yīng)力筋張拉施工。利用高強度、低松弛φ=15.2mm、fpk=1860MPa的鋼絞線制作箱梁預(yù)應(yīng)力筋。張拉時主要是控制應(yīng)力，以伸長率檢驗。混凝土滿足以下兩個條件時，預(yù)應(yīng)力張拉施工可正常開始：①混凝土設(shè)計強度達到85%；②混凝土齡期在7d以上。

首先，穿束。將波紋管管道清洗干凈后在開始穿孔，并用高壓風(fēng)將其吹干。把符合施工要求的鋼絞線設(shè)置在25根鋼筋造成的固定鋼絞線框架內(nèi)，根據(jù)設(shè)計長度和工作長度確定下料尺寸。穿束機用于穿束作業(yè)，切割機用于下料操作，不得使用氧氣乙炔切割及電焊機焊接。在鋼絞線的兩端，按照鋼束的數(shù)量安排編束，同一束鋼絞線在同等的位置上執(zhí)行穿錨具施工工藝，以保證鋼絞線在管道中順直和足夠的預(yù)應(yīng)力[3]。

其次，安裝錨。根據(jù)梁的不同類型，應(yīng)安裝同類型的錨具，錨具與夾片的安裝施工要同步進行，錨具應(yīng)與中心對齊，夾片應(yīng)保持光滑、不偏斜。錨具中心螺紋環(huán)與錨具板應(yīng)緊貼，保證錨具和錨墊板與鋼絞線保持垂直狀態(tài)

最后，安裝千斤頂和油泵。千斤頂和油泵務(wù)必校準完成后才能使用。按照限位板→千斤頂→連接油泵和千斤頂?shù)氖┕すに嚢惭b，施工流程完成后，要求施工人員確定兩端工作符合要求，再開始張拉施工。

（2）張拉操作程序。低松弛鋼絞線的張拉過程為0→10%σcon→20%σcon→100%σcon（錨固5min）。預(yù)應(yīng)力筋的錨固施工只有待張拉控制應(yīng)力保持穩(wěn)定后才可進行，利用夾緊式錨桿制作群梁。錨固后使夾片頂面保持平整，二者之間錯位值應(yīng)控制在2mm以下，裸露在錨固外的高度值保持在4mm以下。退出油頂后，將鋼尺測得的鋼絞線實際伸長量與設(shè)計進行對比，保證精準的張拉力，再進行下一個孔道的張拉施工。

3.5 壓漿封錨

壓漿務(wù)必在張拉施工完成后48h內(nèi)完成。將孔道、壓漿設(shè)備清洗干凈，保證設(shè)備內(nèi)部無殘留物和水。壓漿施工結(jié)束后，立即對梁端漿液、支撐板和錨桿表面的混凝土污垢做清潔處理，按要求對錨桿端執(zhí)行封閉和保護。封錨混凝土要細致夯實，并按要求養(yǎng)護7d以上。必要時要對錨具進行防銹保護。

4 結(jié)束語

預(yù)制箱梁施工技術(shù)在橋梁施工中具有廣泛的使用性和獨特的優(yōu)勢，為了有效確保橋梁施工結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定以及優(yōu)質(zhì)的施工質(zhì)量，文章結(jié)合具體施工項目特點，詳細分析、歸納了公路用小箱梁預(yù)制施工技術(shù)的要點，希望能為類似工程提供有價值的參考信息。